电能质量：频率和电压幅值

前言

电力系统是发电、输配电、用电三方共同构成的一个整体。电能质量是衡量供电公司提供的电力是否是理想供电是否符合一定的标准，以及用电方的非线性负荷对电网是否造成污染的标准体现。所以电能质量测量相关知识点学习和了解很重要，电压承接上文，本文介绍电能质量的基本参数频率和电压幅值。

一、电网频率

电网频率背景知识：电网内同步发电机组的转速，本质上决定基波频率数值。电源并网、大容量冲击性负荷，可能导致电网频率波动。

电网质量的频率指标：关注点系统稳定和电网正常运行。

二、电压幅值

1.有效值测量原理

电压幅值：有效值测量原理

• 标准正弦波 i=Imsin(wt+ψ)，波形特征峰值和波形过零点
• 有效值可辨识正弦波的幅值，市电标准电压幅值220V，指的是供电电压的有效值
• 热效应原理，交流电流i(t)通过电阻时，在R上一个周期时间T内产生的热量，与一直流电流I通过电阻在同一个时间T内产生的热量相等，则直流电流I的数值，即为交流电流i(t)的有效值。

2.测量方法

传统方法：针对标准正弦波适用，但无法满足非正弦或不平衡系统

• 有效值峰值检测法：当i=Imsin(wt+ψ)时，有效值 峰值是有效值的1.414倍；
• 平均有效值：Urms=1.11Um

常用方法：热效应原理，适用于正弦或非正弦波形

• 真有效值数值采样方法：针对原始采样点，抽样后在计算

学习文献：《现代电能质量测量技术》，何学农 著